(57)【要約】【課題】  耐久性の向上、さらには、組付け作業性の向上が期待できる分割タイプの自在軸継手用ブーツを提供すること。【解決手段】  ゴム状弾性体で形成され、小径リング部１８と大径リング部２０との間が蛇腹部２４とされた自在軸継手用ブーツ１２Ｂ。小径リング部１８から大径リング部２０まで母線に沿って直線状に分割部２２が形成され、分割部２２の両側が厚肉部とされるとともにファスナー対２６が配されたシール部１４と、シール部１４より薄肉で略同一肉厚とされ周方向で連結する一般部１６とを備える。そして、蛇腹部２４における一般部１６とシール部１４とが、山部外側及び谷部内側で面一となるように形成されている。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム状弾性体で形成され、小径リング部と大径リング部との間が蛇腹部とされ、
前記小径リング部から大径リング部まで母線に沿って直線状に分割部が形成され、該分割部の両側が厚肉部とされるとともにファスナー対が配されたシール部と、該シール部より薄肉で略同一肉厚とされ周方向で連結する一般部とを備えた自在軸継手用ブーツであって、
前記蛇腹部における前記一般部と前記シール部とが、山部外側及び谷部内側で面一となるように形成されていることを特徴とする自在軸継手用ブーツ。
【請求項２】
前記シール部と前記一般部の肉厚差が約０．５〜３．０ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の自在軸継手用ブーツ。
【請求項３】
前記ファスナー対の雄部形状が、蛇腹部において断面略円型（ナス型）とされ、前記小径リング部及び前記大径リング部が先端鋭角状のやじり型とされていることを特徴とする請求項１又は２記載の自在軸継手用ブーツ。
【請求項４】
前記シール部のファスナー対が非係合状態において、ブーツ本体の開き角度が可及的に小さいことを特徴とする請求項１又は２記載の自在軸継手用ブーツ。
【請求項５】
前記開き角度が約３０〜４０°であることを特徴とする請求項４記載の自在軸継手用ブーツ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車、工作機械、建設機械、各種の産業機械などの自在軸継手部位に保護部材として使用されるゴム状弾性体製の自在軸継手用ブーツ（以下、単に「ブーツ」と称することがある。）に関する。
【０００２】
さらに詳しくは、メインテナンスが容易なように縦方向に分割され、該分割部にファスナー対が配されるブーツに好適な発明に関する。
【背景技術】
【０００３】
従来、上記分割タイプのブーツとして、下記構成の自在軸継手用ブーツが、本願出願人と同一人により提案されている（特許文献１の「特許請求の範囲」等参照）。
【０００４】
「ゴム状弾性体で形成され、小径リング部と大径リング部との間が蛇腹部とされ、前記小径リング部から大径リング部まで直線状に分割部が形成され、該分割部が厚肉部とされるとともにシールファスナーが配され、
該シールファスナーが、前記一方の分割部の端縁に沿って形成され、先端に膨出係止部を備えた帯状の係合凸条部と、他方の分割部の端縁に沿ってゴム状弾性体で形成され、前記係合凸条部と係合する係合溝を備えた帯状の被係合部とからなる構造である自在継手用ブーツ。」
なお、上記分割タイプの自在軸継手用ブーツにおいては、シールファスナーが配された厚肉部（シール部）と一般部とは、一般的に、図１・２に示すような位置関係にあった。
【０００５】
図１は、ブーツ１２Ａにおけるシール部１４と一般部１６との縦端面の形状を示す端面比較図である。図２は、図１の２−２線位置におけるブーツの断面図（断面ハッチは省略）であり、分割部２２が閉の状態である。
【０００６】
一般部１６は図１中の実線1)及び二点鎖線2)に囲まれた縦端面を有し、図２に示す如く、シール部１４より薄肉で略同一肉厚とされ周方向で連結する構造とされている。他方、シール部１４は、小径リング部１８から大径リング部２０まで母線に沿って直線状に形成された分割部２２の両端にまたがって位置し、図１中の実線1)及び太線3)に囲まれた縦端面を有する。
【０００７】
すなわち、ブーツ表面（ブーツ外側面）が面一（フラッシュサーフェイス）に形成され、シール部１４の内側が突出した形態であった。
【０００８】
他方、上記構成の自在軸継手用ブーツ１２Ａにおいて、更なる耐久性の向上、及び、組付け作業性の向上が要求されるようになってきている。
【０００９】
なお、本発明の発明性に影響を与えるものではないが、分割タイプの自在軸継手用ブーツとして特許文献２・３等が存在する。
【特許文献１】特許２７１４６３５号公報
【特許文献２】特開平８−２６１４３２号公報
【特許文献３】特開平９−１１９５２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記にかんがみて、耐久性の向上、さらには、組付け作業性の向上が期待できる分割タイプの自在軸継手用ブーツを提供することを目的（課題）とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記課題を下記構成により解決する。
【００１２】
ゴム状弾性体で形成され、小径リング部と大径リング部との間が蛇腹部とされ、
小径リング部から大径リング部まで母線に沿って直線状に分割部が形成され、該分割部の両側が厚肉部とされるとともにファスナー対が配されたシール部と、該シール部より薄肉で略同一肉厚とされ周方向で連結する一般部とを備えた自在軸継手用ブーツであって、
前記蛇腹部における前記一般部と前記シール部とが、山部外側及び谷部内側で面一となるように形成されていることを特徴とする。
【００１３】
蛇腹部における一般部とシール部とを、山部外側及び谷部内側で面一となるように形成することにより、耐久性の向上、さらには、組付け作業性の向上が期待できる。
【００１４】
上記構成において、シール部と一般部の肉厚差を約０．５〜３．０ｍｍとすることが使用要求特性をさらに満足させることが出来て望ましい。
【００１５】
また、前記ファスナー対の雄部形状を、蛇腹部において断面略円型（ナス型）とし、前記小径リング部及び前記大径リング部において先端鋭角状のやじり型とすることがシール性及び係合性の向上に寄与し、望ましい。
【００１６】
さらに、前記シール部のファスナー対が非係合状態において、ブーツ本体の開き角度が可及的に小さい、具体的には３０〜４０°さらには、３６°前後であることが望ましい。ファスナー対を係合した際のブーツ形状がより良好となるためである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図例に基づいて説明をするが、本発明は当該構成に限られるものではない。即ち、本発明の要旨を逸脱しない限り各種の設計変更等が可能である。
【００１８】
なお、本実施形態の説明において、上述の従来形態と同一部分に関しては、同一図符号を付して、それらの説明の全部または一部を省略する。
【００１９】
本実施形態のブーツ１２Ｂは、前述の特許文献１記載における縦分割式のブーツに適用したものである（図３及び図４参照。）即ち、基本的形態は下記の如く従来形態のブーツに適応させて説明することができる。
【００２０】
本発明のブーツ１２Ｂは、ゴム状弾性体で形成され、小径リング部１８と大径リング部２０との間が蛇腹部２４とされ、
小径リング部１８から大径リング部２０まで母線に沿って直線状（縦方向）に分割部２２が形成され、該分割部２２の両側が厚肉部とされるとともにファスナー対２６が配されたシール部１４と、該シール部１４より薄肉で略同一肉厚とされ周方向で連結する一般部１６とを備えた形態である。
【００２１】
ここで、ゴム状弾性体とは、天然ゴム、合成ゴムばかりでなく、ゴム状弾性を有する熱可塑性エラストマーも含む。
【００２２】
小径リング部１８及び大径リング部２０は、ブーツ１２Ｂを自在軸継手部位に装着する際に固定部位としての役割を担う。また、蛇腹部２４は、ブーツ１２Ｂを自在軸継手部位に装着後、装着部位を包被して保護する役割を担う。図３においては、蛇腹部の山部２８、谷部３０がともに３箇所とされているが、蛇腹状でありさえすれば、３箇所未満でも、３箇所以上でもよい。
【００２３】
ブーツ１２Ｂに分割部２２を形成するのは、ブーツ１２Ｂの自在軸継手部位への装着・脱着作業を容易化するためである。ブーツ１２Ｂは保護部材であるため定期的に交換を行うことが多く、交換時における装着・脱着作業等の容易化は非常に有益である。
【００２４】
即ち、分割部２２を形成しないと、装着作業において、ブーツ１２Ｂを小径リング部１８側もしくは大径リング部２０側から自在軸継手部位に挿入する必要があり、ブーツ１２Ｂを装着可能な状態まで自在軸継手部位を分解する必要性が出てくる。しかし、分割部２２を形成することで、ブーツ１２Ｂは自在軸継手部位を挟み込むようにして装着可能となる。よって、特にステアリングユニット等に装着する際には、分解作業や分解に伴う調整作業が不要となる。
【００２５】
そして、上記分割部２２を閉じるために、ブーツ１２Ｂは、ファスナー対２６が配されたシール部１４を備えている。ファスナー対２６を係合させると、ブーツ１２Ｂは一般部１６及びシール部１４を含めた周方向連続形状となる。分割部２２を閉じると、ファスナー対２６は厚肉部に埋入された状態となり、保護部材として必要なシール性を確保する構成とされている。
【００２６】
本発明の特徴的形態は、上記基本的形態に加えて、蛇腹部２４における一般部１６とシール部１４とが、山部２８外側及び谷部３０内側で面一となるように形成されていることである。
【００２７】
なお図３は、ブーツ１２Ｂにおけるシール部１４と一般部１６との縦端面の形状を示す端面比較図である。図４（Ａ）は図３の４（Ａ）−４（Ａ）線位置におけるブーツの断面図、図４（Ｂ）は図３の４（Ｂ）−４（Ｂ）線位置におけるブーツの断面図（ともに断面ハッチは省略）であり、分割部２２が閉の状態である。
【００２８】
一般部１６は図３中の実線1)及び二点鎖線2)に囲まれた縦端面を有し、図４に示す如く、シール部１４より薄肉で略同一肉厚とされ周方向で連結する構造とされている。他方、シール部１４は、小径リング部１８から大径リング部２０まで母線に沿って直線状に形成された分割部２２の両端にまたがって位置し、図３中の実線1)及び太線3)に囲まれた縦端面を有する。
【００２９】
本実施形態のブーツ１２Ｂは、図示の如く、一般部１６とシール部１４とが、山部２８外側及び谷部３０内側で面一となるように形成されている。即ち、従来形態と異なり、ブーツ表面（ブーツ外側）は面一ではなく、蛇腹部の山部２８において内側が突出し形態、蛇腹部の谷部３０において外側が突出し形態とされている。
【００３０】
このため、蛇腹部の谷部３０において内側に厚肉部の突出がなく、ブーツ１２Ｂ装着状態において、包被する自在軸継手部位の継手シャフトとの干渉を従来に比して低減することができる。即ち、ブーツの耐久性の向上に寄与する。
【００３１】
さらに、従来同様、蛇腹部の山部２８においては外側への厚肉部の突出がないため、自在軸継手の継手シャフトの立体角運動に伴い蛇腹部２４が屈曲運動をした場合、分割部２２における蛇腹部の山部２８相互の接触圧を低く抑えることができる。
【００３２】
また、蛇腹部の谷部３０の外側が突出し形態とされたことで、ブーツ１２Ｂ装着作業時の装着作業性が良好となる。ブーツ１２Ｂの装着は、通常手作業で行われるため、ファスナー対２６の係合時に分割部２２を閉じる方向に指先で力を加えなければならない。従来形態では、ブーツ表面（ブーツ外側）が面一であったため、指の引っかかりがなかったが、本実施形態では蛇腹部の谷部３０に指を入れて、突出部位に指をかければ、無理な力を必要とせずファスナー対２６を係合させることが可能となる。
【００３３】
ここで、シール部の肉厚ｄ1と一般部の肉厚ｄ2との肉厚差（ｄ1−ｄ2）を約０．５〜２．５ｍｍさらには、１．０〜２．０ｍｍとすることが、耐久性、シール性等の使用要求特性をより満足させることが出来て望ましい。
【００３４】
そして、シール部１４の構造としては、ブーツに汎用のファスナー対２６であればいずれも好適に使用可能である。例えば、特許文献１に記載の下記構成を有するシールファスナー構造等が好適である。
【００３５】
「一方の分割部の端縁に沿って形成され、先端に膨出係止部を備えた帯状の係合凸条部（ファスナー対の雄部３２）と、他方の分割部の端縁に沿ってゴム状弾性体で形成され、前記係合凸条部と係合する係合溝を備えた帯状の被係合部（ファスナー対の雌部３４）とからなる構造。」
上記シールファスナー構造における望ましい具体例の一つとして、同じく特許文献１の記載から抜粋し、一部本発明に用語を対応させて以下に記述する。なお、本発明のファスナー対２６は、当該構成に限定されるものではない。
【００３６】
「ファスナー対の雄部３２の厚みは、ファスナー対の雌部３４の隙間より小に構成されている。ファスナー対の雄部３２には、線状ばね材からなり、波形平面を有する被挟持インサートが埋設されて、ファスナー対の雄部３２に係合方向の剛性が付与されている。この被挟持インサートは、厚肉部からファスナー対の雄部３２における膨出係止部にわたり埋設可能な幅とする。そして、被挟持インサートの波形のピッチは、線径０．３ｍｍ、幅６ｍｍの場合、２〜５ｍｍとする。
【００３７】
ファスナー対の雌部３４における係合溝７の外周部には、線状ばね材からなり横断形状が実質的に角部を有しない茄子形である挟持インサートが埋設されて、ファスナー対の雌部３４の開口端部間にばね挟持力が付与されている。挟持インサートの形状は、線状材を千鳥的に交互に折曲させて開口側先細りの溝状空間を形成した形状のものが使用可能である。この実質的に角部を有しない場合は、ばね材に屈曲疲労が発生し難く、長期間にわたり良好な挟持力を維持できる。また、これらのインサート材料は、金属製に限られず、所定のばね力を付与できるものなら、硬質プラスチックでもよい。」
なお、本発明においては図５に示す如く、ファスナー対の雄部形状を、蛇腹部２４において断面略円型（ナス型）（図５（Ｂ）参照）とし、小径リング部１８及び大径リング部２０において（図３における斜線部位）先端鋭角状のやじり型（図５（Ａ）参照）とすることが望ましい。
【００３８】
蛇腹部２４におけるファスナー対の雄部形状を断面略円型（ナス型）とするのは、ブーツ１２Ｂの装着状態においてシール性をより確実に確保するためである。蛇腹部２４は、自在軸継手の継手シャフトの立体角運動に伴い屈曲運動をした場合においても、安定したシール性を確保する必要があり、屈曲時においてもより隙間の発生し難い断面略円型（ナス型）が望ましい。
【００３９】
他方、小径リング部１８及び大径リング部２０におけるファスナー対の雄部形状を先端鋭角状のやじり型とするのは、ブーツ１２Ｂの装着作業時において、より確実な係合力を確保し、装着作業性を向上させるためである。ブーツ装着時においては、小径リング部１８及び大径リング部２０が固定部位となるため、蛇腹部２４に比して、より分割部開方向への力が加わりやすい。自在軸継手部位における装着は、最終的に金属バンド等により確実固定されるが、バンド固定等を行う前に一旦係合させた小径リング部１８及び大径リング部２０が外れるのを防ぐ必要がある。先端鋭角状のやじり型とすることで、より大きな抜け止め力が発生し、手で小径リング部１８及び大径リング部２０が開かないよう押さえながらバンド固定する必要がなくなる。上述の如く、最終的には金属バンド等により確実固定されるため、小径リング部１８及び大径リング部２０におけるシール性にも問題は生じない。
【００４０】
なお、当然ファスナー対の雄部形状に対応させて、ファスナー対の雌部形状も適宜変更する必要がある。
【００４１】
本発明のブーツ１２Ｂ（通常、ブーツ内にはグリースを封入する。）は、耐グリース性を有するゴム状弾性体、具体的には、クロロプレンゴム、アクリルゴム等のゴム材料を使用して射出成形により拡開状態に成形する。図６に、分割部２２を開とした際のブーツ１２Ｂの開き角度を示した。図６は、ブーツ１２Ｂを小径リング部側１８から見た場合の平面図である（蛇腹部２４、大径リング部２０等は省略）。
【００４２】
本発明においては、ファスナー対２６が非係合状態において、ブーツ本体の開き角度が可及的に小さいことが望ましい。開き角度が可及的に小さいとは、従来形態のブーツ（開き角度４５°前後）に比して開き角度が小さいという意味であって、具体的には３０〜４０°さらには、３６°前後であることが望ましい。
【００４３】
ブーツ本体の開き角度を可及的に小さくすることで、ファスナー対２６を非係合状態とした場合と係合状態とした場合とのブーツ高さの変動を小さくすることが出来、周方向の断面形状もより真円に近づけることができる。よって、装着性が良好となる。
【００４４】
次に本実施形態を有するブーツ１２Ｂの使用態様を説明する（図７参照）。分割部２２を有するブーツであるため下記の如く装着・脱着作業における取付け・取り外し等が簡単である。
【００４５】
従来形態のブーツと同様にして、分割部２２が開の状態（拡開状態）から、ファスナー対の雄部３２をファスナー対の雌部３４に係合させて分割部２２を閉じることにより、自在軸継手の継手ハウジング３６に大径リング部２０を嵌着し、かつ、継手シャフト３８に小径リング部１８を嵌着して、ブーツ１２Ｂを自在軸継手に組み付ける。なお、自在軸継手のベアリング部（軸受け部）にグリースが封入されている。
【００４６】
ファスナー対２６の係合に関しては、ファスナー対の雄部３２を手で把持しながらファスナー対の雌部３４に大径リング部２０側または小径リング部１８側から、順次、押し込んで行く。この際、蛇腹部の谷部３０に指を入れて、突出部位に指をかけファスナー対２６を順次係合させればよい。
【００４７】
ファスナー対の雄部３２は、その膨出係止部が、ファスナー対の雌部３４の開口端部間を強制的に拡開して鍵孔状のファスナー対の雌部３４に係合する。このとき、ファスナー対の雄部３２には被挟持インサートが埋設され、挿入方向の剛性が付与されているため、係合作業性が良好である。また、ファスナー対の雌部３４の開口端部間は、挟持インサートで閉じ方向にばね力が付与されていることと、ファスナー対２６がゴム状弾性体で形成されていることが相まって、ファスナー対の雄部３２が、密接状態でファスナー対の雌部３４に挟持される形となり、シール部１４にシール機能が付与されることとなるとともに、大きな抜け止め力が発生する。
【００４８】
そして、大径リング部２０は、通常、金属製の締めバンド４０で固定を確実にしておく。大径リング部２０におけるファスナー対の雄部３２の形状が、先端鋭角状のやじり型とされていることで、より大きな抜け止め力が発生し、手で大径リング部２０が開かないよう押さえながらバンド固定する必要がない。
【００４９】
このとき、ファスナー対の雄部３２またはファスナー対の雌部３４の一方または双方にシリコーンオイルを塗布して係合作業を行うことが、係合作業性及び係合部のシール性が改善され望ましい。
【００５０】
そして、長期間使用後、ブーツ１２Ｂを取り替えるためには、大径リング部２０の締めバンド４０を取り外し、手で大径リング部２０の分割部両端部を把持して、大径リング部２０側から両側に引き裂くように力を加えると、ファスナー対２６の係合状態が解除される。こうして、ブーツ１２Ｂを拡開状態にして、取付け・取り外しが可能となる。
【００５１】
以上の如く、本発明のブーツ１２Ｂは、蛇腹部２４における一般部１６とシール部１４とを、山部外側及び谷部内側で面一となるように形成することにより、耐久性の向上、さらには、組付け作業性の向上が期待できる。
【００５２】
そして、ファスナー対の雄部形状を、蛇腹部２４において断面略円型（ナス型）とし、小径リング部１８及び大径リング部２０において先端鋭角状のやじり型とすることでシール性及び係合性の向上に寄与する。
【００５３】
さらに、シール部１４のファスナー対２６が非係合状態において、ブーツ本体の開き角度を可及的に小さくすることで、ファスナー対２６を係合した際のブーツ形状がより良好となる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】従来形態のブーツにおけるシール部と一般部との縦端面の形状を示す端面比較図である。
【図２】図１の２−２線位置におけるブーツの断面図である。
【図３】本実施形態のブーツにおけるシール部と一般部との縦端面の形状を示す端面比較図である。
【図４】（Ａ）（Ｂ）は、図３の４（Ａ）−４（Ａ）線、及び４（Ｂ）−４（Ｂ）線位置における各ブーツの断面図である（断面ハッチは省略）。
【図５】本実施形態におけるファスナー対の雄部形状を示す模式断面図である。
【図６】本実施形態のブーツにおいて、分割部を開とした際の開き角度を示す平面図である。
【図７】ブーツの装着態様を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１２Ａ、１２Ｂ    自在軸継手用ブーツ（ブーツ）
１４    シール部
１６    一般部
１８    小径リング部
２０    大径リング部
２２    分割部
２４    蛇腹部
２６    ファスナー対
２８    蛇腹部の山部
３０    蛇腹部の谷部
【図１】
2005121188.tif 000003
【図２】
2005121188.tif 000004
【図３】
2005121188.tif 000005
【図４】
2005121188.tif 000006
【図５】
2005121188.tif 000007
【図６】
2005121188.tif 000008
【図７】
2005121188.tif 000009